KR101573214B1 - Motor control system and air conditioner of having the same - Google Patents
Motor control system and air conditioner of having the same Download PDFInfo
- Publication number
- KR101573214B1 KR101573214B1 KR1020080124523A KR20080124523A KR101573214B1 KR 101573214 B1 KR101573214 B1 KR 101573214B1 KR 1020080124523 A KR1020080124523 A KR 1020080124523A KR 20080124523 A KR20080124523 A KR 20080124523A KR 101573214 B1 KR101573214 B1 KR 101573214B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- circuit board
- printed circuit
- motor
- single inverter
- air conditioner
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F11/00—Control or safety arrangements
- F24F11/89—Arrangement or mounting of control or safety devices
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B49/00—Arrangement or mounting of control or safety devices
- F25B49/02—Arrangement or mounting of control or safety devices for compression type machines, plants or systems
- F25B49/025—Motor control arrangements
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P23/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by a control method other than vector control
- H02P23/26—Power factor control [PFC]
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2313/00—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for
- F25B2313/029—Control issues
- F25B2313/0293—Control issues related to the indoor fan, e.g. controlling speed
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2313/00—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for
- F25B2313/029—Control issues
- F25B2313/0294—Control issues related to the outdoor fan, e.g. controlling speed
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2600/00—Control issues
- F25B2600/02—Compressor control
- F25B2600/021—Inverters therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
- Control Of Multiple Motors (AREA)
- Air Conditioning Control Device (AREA)
Abstract
본 발명은 모터에 의해 구동되는 압축기를 가지는 공기조화기에 있어서, 공기조화기의 제반 제어를 수행하는 메인 인쇄회로기판; 메인 인쇄회로기판과 분리 가능하고, 메인 인쇄회로기판으로부터 분리 시 모터를 독자적으로 구동 제어하는 단독 인버터 인쇄회로기판; 단독 인버터 인쇄회로기판과 외부의 단말기 사이에서 통신을 수행하는 통신모듈을 포함한다.The present invention relates to an air conditioner having a compressor driven by a motor, the air conditioner comprising: a main printed circuit board performing all control of the air conditioner; A single inverter printed circuit board separable from the main printed circuit board and independently driving and controlling the motor when separated from the main printed circuit board; And a communication module for performing communication between the single inverter printed circuit board and an external terminal.
본 발명은 인버터 기술을 보유하지 못한 공기조화기 제조업체들이 압축기 모터 제어용 인버터를 구비한 단독 인버터 회로인쇄기판만 구매하면 되기 때문에 인버터 공기조화기를 개발하는데 있어 개발 비용 및 제조 비용을 줄일 수 있다. 또한 압축기 모터 제어용 인버터를 구비한 단독 인버터 회로인쇄기판과 단말기를 연결함으로써 압축기 운전 및 사이클 매칭 시험을 용이하게 할 수 있고, 이 단독 인버터 인쇄회로기판과 압축기 모터를 연결하여 시험함으로써 디버깅이 가능하다. 이에 따라 압축기의 운전 특성 및 성능을 개선할 수 있다.The present invention can reduce the development cost and the manufacturing cost in developing an inverter air conditioner since the air conditioner manufacturers that do not have the inverter technology only purchase a single inverter circuit printed board having the compressor motor control inverter. Also, by connecting a single inverter printed circuit board having a compressor motor control inverter and a terminal, the compressor operation and the cycle matching test can be facilitated, and the single inverter printed circuit board and the compressor motor can be connected and tested for debugging. Thus, the operating characteristics and performance of the compressor can be improved.
Description
본 발명은 모터 제어 시스템 및 그를 가지는 공기 조화기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 인버터에 의해 모터가 구동되는 모터 제어 시스템 및 그를 가지는 공기조화기에 관한 것이다.The present invention relates to a motor control system and an air conditioner having the motor control system, and more particularly, to a motor control system in which a motor is driven by an inverter and an air conditioner having the motor control system.
일반적으로 공기조화기는 냉매의 증발, 응축과정에서 생기는 열의 이동을 이용하여 흡입된 실내 공기를 냉각, 가열 또는 정화시킨 후 실내로 토출시켜 실내 공기를 조화시키는 장치로, 공기조화기는 작동유체인 냉매를 압축하여 고온 고압 상태로 변환시키는 압축기와, 압축기에서 압축된 고온 고압 상태의 냉매를 액상으로 변환시키면서 내부 잠열을 외부로 방출시키는 응축기와, 응축기에서 액상으로 변환된 냉매의 유량 조절로 압력을 저하시키는 팽창수단과, 팽창수단에서 팽창된 액체 상태의 냉매를 기체로 증발시키면서 외부의 열을 흡수하는 증발기를 포함하여 구성되며 각 구성 부품은 연결관에 의해 연결된다.Generally, an air conditioner is a device that cools indoor air by cooling, heating, or purifying the inhaled indoor air by utilizing the movement of heat generated by the evaporation and condensation process of the refrigerant, and then discharges the indoor air into the room to harmonize the room air. A condenser for converting the refrigerant in the high-temperature and high-pressure state compressed by the compressor into a liquid phase and discharging the latent heat to the outside, and a condenser for expanding the pressure to lower the pressure by controlling the flow rate of the refrigerant converted into the liquid phase in the condenser And an evaporator which evaporates the liquid refrigerant expanded in the expansion means to the gas while absorbing the external heat, and each component is connected by a connection pipe.
이러한 공기조화기는 압축기가 일정 주파수로 운전되는 정속 공기조화기와, 압축기가 가변속 주파수로 운전되는 인버터 공기조화기 등이 있다. 이 중 인버터 공기조화기는 하나의 인쇄회로기판(PCB: Printed Circuit Board)상에 팬 모터의 회전수를 제어하는 팬 모터 제어회로와, 연결관 사이에 설치된 사방밸브, 팽창밸브, 개방밸브의 개방도 및 개폐 제어를 실시하는 밸브제어회로와, 온도 및 압력센서로부터 온도 및 압력값을 입력받아 판독하는 센서회로와, 압축기 모터의 회전수를 제어하는 압축기 모터 제어회로와, 각부의 동작을 총괄 제어하는 마이컴과, 각부에 동작전원을 공급하는 전원회로를 가진다.Such an air conditioner includes a constant air conditioner in which the compressor operates at a constant frequency and an inverter air conditioner in which the compressor operates at a variable frequency. The inverter air conditioner includes a fan motor control circuit for controlling the number of revolutions of the fan motor on one printed circuit board (PCB), a four-way valve installed between the connecting pipes, an expansion valve, A valve control circuit for performing opening and closing control, a sensor circuit for receiving and reading temperature and pressure values from the temperature and pressure sensors, a compressor motor control circuit for controlling the number of revolutions of the compressor motor, A microcomputer, and a power supply circuit for supplying operation power to the respective units.
이러한 인버터 공기조화기에 구비된 압축기 모터 제어용 인버터 기술은 중소 규모의 공기조화기 제조업체가 획득하기 어렵다. 이에 따라 압축기 모터 제어용 인버터 기술을 보유하지 못한 공기조화기 제조업체에서는 정속형 모터를 사용한 압축기를 적용하여 공기조화기를 제조하거나, 압축기 모터 제어용 인버터 기술을 보유한 제조업체와 협력을 통해 인버터 공기조화기 개발을 진행하고 있는 실정이다. 이로 인해 압축기 모터 제어용 인버터 기술을 보유하지 못한 공기조화기 제조업체에서는 인버터 공기조화기를 제조할 때, 협력업체에서 미리 설정한 사이클로만 동작하는 압축기 모터 제어용 인버터 기술을 사용해야 하기 때문에 범용성이 떨어지게 된다. The compressor motor control inverter technology provided in the inverter air conditioner is difficult to obtain by a small and medium sized air conditioner manufacturer. As a result, manufacturers of air conditioners that do not have inverter technology for compressor motor control manufacture air conditioners using compressors using constant speed motors or develop inverter air conditioners in cooperation with manufacturers who have inverter technology for compressor motors. . As a result, manufacturers of air conditioners that do not have inverter technology for compressor motor control lose their versatility when manufacturing inverter air conditioners because they must use inverter technology for compressor motor control, which operates only in a cycle set by a supplier.
또한 하나의 PCB에 각 구동부를 구동시키기 위한 구동회로가 모두 구비되어 있어 압축기 모터 제어용 인버터 기술을 보유하지 못한 공기조화기 제조업체에서 압축기 모터 제어용 인버터 기술이 적용된 PCB를 구매하고자 할 때 공기 조화기의 전체 PCB를 구매해야 하기 때문에 그 단가가 높게 측정된다.Also, when a PCB having all the driving circuits for driving each driving part on one PCB is purchased, and the manufacturer of the air conditioner that does not have the inverter control technology for the compressor motor controls the PCB to which the compressor motor control inverter technology is applied, Because the PCB must be purchased, the unit price is measured highly.
본 발명의 일 측면에 따르면 공기조화기는, 모터에 의해 구동되는 압축기를 가지는 공기조화기에 있어서, 공기조화기의 제반 제어를 수행하는 메인 인쇄회로기판; 메인 인쇄회로기판과 분리 가능하고, 메인 인쇄회로기판으로부터 분리된 경우 독자적으로 모터를 구동시키는 단독 인버터 인쇄회로기판; 단독 인버터 인쇄회로기판과 외부의 단말기 사이에서 통신을 수행하는 통신모듈을 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an air conditioner having a compressor driven by a motor, the air conditioner comprising: a main printed circuit board performing all control of the air conditioner; A single inverter printed circuit board separable from the main printed circuit board and independently driving the motor when separated from the main printed circuit board; And a communication module for performing communication between the single inverter printed circuit board and an external terminal.
여기서 단독 인버터 인쇄회로기판 또는 메인 인쇄회로기판 중 어느 하나는, 열교환된 공기를 이동시키는 팬 모터와, 팬모터를 구동시키는 팬 구동부를 더 포함한다.Wherein either the single inverter printed circuit board or the main printed circuit board further comprises a fan motor for moving the heat exchanged air and a fan drive for driving the fan motor.
그리고 메인 인쇄회로기판 및 단독 인버터 인쇄회로기판과 분리되어 형성되고, 메인 인쇄회로기판과 단독 인버터 인쇄회로기판 사이에 연결된 경우 전원의 역률을 개선하고 고조파를 억제하는 역률 개선부를 더 포함한다.And a power factor improving unit that is formed separately from the main printed circuit board and the single inverter printed circuit board and that improves the power factor of the power source and suppresses harmonics when the main printed circuit board is connected to the single inverter printed circuit board.
그리고 단말기는, 단독 인버터 인쇄회로기판이 메인 인쇄회로기판으로부터 분리된 경우 단독 인버터 인쇄회로기판과 연결되고, 사용자의 지시에 따라 모터의 구동을 지시하고 모터의 구동 상태를 표시한다.When the single inverter printed circuit board is separated from the main printed circuit board, the terminal is connected to the single inverter printed circuit board and instructs the motor to be driven according to the user's instruction and displays the driving state of the motor.
그리고 통신 모듈은, 단말기나 단독 인버터 인쇄회로기판 내에 설치되거나 또는 통신 모듈은 독립형으로 형성된다.The communication module may be installed in a terminal or a single inverter printed circuit board, or the communication module may be formed as a standalone type.
본 발명의 다른 측면에 따르면 모터 제어 시스템은, 인버터에 의해 구동되는 모터; 모터의 구동 지시를 입력받고 모터의 운전 상태를 표시하는 단말기; 단말기 와의 통신을 수행하는 통신모듈을 가지고, 단말기에서 전송된 모터의 구동 지시에 따라 모터의 구동을 제어하는 독립형 단독 인버터 인쇄회로기판을 포함한다.According to another aspect of the present invention, a motor control system includes: a motor driven by an inverter; A terminal for receiving a driving instruction of the motor and displaying a driving state of the motor; And a standalone single inverter printed circuit board having a communication module for communicating with the terminal and controlling driving of the motor in accordance with a driving instruction of the motor transmitted from the terminal.
여기서 독립형 단독 인버터 인쇄회로기판은, 팬모터와, 팬모터를 구동시키는 팬 구동부를 더 포함한다.Here, the stand-alone single inverter printed circuit board further includes a fan motor and a fan driver for driving the fan motor.
그리고 독립형 단독 인버터 인쇄회로기판과 분리되어 형성되고, 독립형 단독 인버터 인쇄회로기판과 연결된 경우 전원의 역률을 개선하고 고조파를 억제하는 역률 개선부를 더 포함한다.And a power factor improving unit formed separately from the independent single inverter printed circuit board and connected to the independent single inverter printed circuit board to improve the power factor of the power source and suppress harmonics.
본 발명의 일 측면 따르면 인버터 기술을 보유하지 못한 공기조화기 제조업체들이 압축기 모터 제어용 인버터를 구비한 단독 인버터 회로인쇄기판만 구매하면 되기 때문에 인버터 공기조화기를 개발하는데 있어 개발 비용 및 제조 비용을 줄일 수 있다.According to one aspect of the present invention, manufacturers of air conditioners that do not have inverter technology need only purchase a single inverter circuit printed circuit board with a compressor motor control inverter, thereby reducing the development cost and manufacturing cost in developing an inverter air conditioner .
또한 압축기 모터 제어용 인버터를 구비한 단독 인버터 회로인쇄기판과 단말기를 연결함으로써 압축기 운전 및 사이클 매칭 시험을 용이하게 할 수 있고, 이 단독 인버터 인쇄회로기판과 압축기 모터를 연결하여 시험함으로써 디버깅이 가능하다. 이에 따라 압축기의 운전 특성 및 성능을 개선할 수 있다.Also, by connecting a single inverter printed circuit board having a compressor motor control inverter and a terminal, the compressor operation and the cycle matching test can be facilitated, and the single inverter printed circuit board and the compressor motor can be connected and tested for debugging. Thus, the operating characteristics and performance of the compressor can be improved.
또한 압축기 모터 제어용 인버터를 구비한 단독 인버터 인쇄회로기판을 메인 인쇄회로기판에서 분리하여 독립형으로 제조함으로써, 압축기 모터를 제어하는 인버터 고장 시 단독 인버터 인쇄회로기판만 교체하면 되기 때문에 교체가 용이하고, 교체 비용이 저감된다.In addition, since the single inverter printed circuit board having the compressor motor control inverter is separated from the main printed circuit board to be manufactured in a stand-alone manner, it is possible to easily replace the single inverter printed circuit board in case of failure of the inverter controlling the compressor motor, The cost is reduced.
이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 공기조화기의 제어 구성도로서, 모터 제어 시스템을 가진다. 이러한 공기조화기는 메인 인쇄회로기판(100)과, 단독 인버터 인쇄회로기판(200), 통신 모듈(300) 및 단말기(400)를 포함한다.1 is a control block diagram of an air conditioner according to a first embodiment of the present invention, which has a motor control system. The air conditioner includes a main printed
메인 인쇄회로기판(100)은 공기조화기에 마련된 각 부하의 전체적인 동작을 제어하는 것으로서, 전원부(110), 필터부(120), 센서부(130), 메인 제어부(140), 팬구동부(150)를 포함한다. 이를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.The main printed
전원부(110)는 외부의 상용전원으로부터 약 220V의 교류 전원을 공급받아 각 부하 및 구동부의 동작에 필요한 동작 전원으로 변환시킨 후 각 구동부로 공급하고, 필터부(120)는 전원부(110)로부터 공급된 전원의 노이즈 제거 및 고조파 저감을 위한 EMI(Electromagnetic interference) 필터이며, 센서부(130)는 온도 센서 및 압력 센서를 가지고, 각 센서에서 감지된 온도 및 압력을 메인 제어부(140)로 전송하고, 메인 제어부(140)는 센서부(130)에서 전송된 온도 및 압력, 그리고 운전 모드를 기초로 각 부하의 구동을 제어하여 공기조화기가 수행되도록 하되, 공기조화기의 사이클에 대응하여 팬구동부(150)로 팬 모터의 구동신호 및 회전 속도를 전송하고, 팬구동부(150)는 메인 제어부(150)의 명령에 대응하는 회전 속도로 팬 모터를 회전시켜 증발기 또는 응축기에서 열교환된 공기가 이동되도록 한다. 여기서 부하는 팬 이외에도 제상 히터, 연결관에 설치된 각종 밸브 등이 더 포함된다.The
단독 인버터 인쇄회로기판(200)은 공기조화기의 냉동 사이클에 따라 냉매를 압축하여 고온 고압 상태로 변환시키는 압축기의 모터를 구동시키는 모터 제어 시스템으로, 메인 인쇄회로기판(100)과 분리 형성되어 독자적으로 압축기 모터의 구동을 제어하는 독립형 단독 인버터 인쇄회로기판이다. 이러한 단독 인버터 인쇄회로기판(200)은 도 2에 도시된 바와 같이, 정류부(210), 인버터부(220), 전압감지부(230), 단독 인버터 제어부(240), 게이트 구동부(250), 전류감지부(260), 메모리부(270), I/O처리부(280)을 포함한다. 이를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.The single inverter printed
정류부(210)는 전원부(110) 또는 외부 전원과 연결되어 전원부(110) 또는 외부 전원으로부터 공급된 전원을 정류하여 교류(AC) 전원을 직류(DC) 전원으로 변환시킨다. 이때 정류부(210)에는 캐패시터가 연결되어 있고, 이 캐패시터는 정류부(210)에 정류된 전원의 전압 리플(Ripple)을 감소시켜 안정된 직류(DC) 전원으로 변환시켜 인버터부(220)로 출력한다.The rectifying
인버터부(220)는 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor: 절연 게이트형 양극성 트랜지스터)와 같은 복수 개의 스위칭 소자가 마련되어 있고 게이트 구동부(250)에서 전송된 신호에 따라 복수 개의 스위칭 소자를 온오프시키고 이 온오프 신호를 압축기 모터로 전송한다. 이때 인버터부(220)는 정류부(210)로부터 인가된 직류(DC) 전원을 교류(AC) 전원으로 변환시켜 압축기 모터에 교류(AC) 전원이 인가되도록 한다.The
직류 링크부(미도시)는 정류부(210)에서 정류된 전원을 압축기 모터를 구동시키는데 적절한 일정 크기의 직류(DC) 링크 전압으로 변환시켜 인버터부(220)를 통해 압축기 모터로 공급한다. 이때 전압감지부(230)는 직류 링크부(미도시)에 흐 르는 직류(DC) 링크 전압을 감지하여 단독 인버터 제어부(240)로 전송한다.The DC link unit converts a DC voltage to a direct-current (DC) link voltage of a predetermined magnitude suitable for driving the compressor motor, and supplies the DC voltage to the compressor motor through the
단독 인버터 제어부(240)는 압축기 모터의 지령 속도에 대응하는 각 스위칭 소자의 온오프 신호를 게이트 구동부(250)로 전송한다. 이때 게이트 구동부(250)는 단독 인버터 제어부(240)로부터 전송된 신호에 따라 인버터부(220)에 마련된 복수개의 스위칭 소자의 온오프시킨다. 또한 단독 인버터 제어부(240)는 전압감지부(230)로부터 감지된 DC 전압이 일정하도록 인버터부(220)에 마련된 스위칭 소자들의 부분 스위칭 동작을 제어하고, 전류감지부(260)에서 전송된 전류에 기초하여 압축기 모터의 실제 속도가 지령 속도가 되도록 압축기 모터의 회전 속도를 제어하며 인버터부(220)를 제어하기 위한 각종 데이터의 입출력을 제어한다. 이때 전류감지부(260)는 압축기 모터의 상 전류를 감지하여 단독 인버터 제어부(240)로 전송한다.The single
메모리부(270)는 일정하게 유지될 DC전압 및 압축기 모터의 지령속도, 공기조화기의 운전 모드 및 상태 정보 등이 저장되어 있고, I/O처리부(280)는 단독 인버터 인쇄회로기판과 분리되어 있는 장치(PC 또는 간이 인쇄회로기판) 사이에서 데이터의 송수신 등을 위해 통신 처리를 수행한다.The
통신 모듈(300)은 압축기의 모터를 제어하기 위한 단독 인버터 인쇄회로기판(200)과 단말기(400) 사이에서 절연 및 통신이 수행되도록 한다. 즉, 통신모듈(300)은 독립형 단독 인버터 인쇄회로기판(200)과 단말기(400)가 연동될 때 안전성이 확보되도록 단독 인버터 인쇄회로기판(200)과 단말기(400) 사이의 절연이 가능하게 하고, 독립형 단독 인버터 인쇄회로기판(200)과 단말기(400) 사이에서 직 렬(Serial: 동기, 비동기, USB, 1394) 또는 병렬(Parallel), 무선 통신으로도 데이터의 전송이 이루어지도록 통신 처리를 한다. 여기서 통신 모듈(300)은 독립형으로 형성되어 단독 인버터 인쇄회로기판과 단말기를 연결하거나, 단독 인버터 인쇄회로기판 또는 단말기 내에 장착될 수 있다.The
단말기(400)는 외부 PC 또는 간이 인쇄회로기판으로, 통신모듈(300)을 통해 단독 인버터 인쇄회로기판(200)과 연결된다. 이때 사용자는 단말기(400)를 이용하여 압축기 모터의 구동을 직접 제어할 수 있다. 이에 따라 팬을 포함한 각 종 부하를 구동시키는 메인 인쇄회로기판 없이도 단독 인버터 인쇄회로기판(200)을 통해 압축기 모터의 구동을 제어할 수 있다.The
여기서 단말기(400)로 PC를 이용하는 경우에는 PC에 그래픽 기반의 사용자 인터페이스(UI: User Interface)가 마련되도록 하여 PC에서 직접 인버터 및 사이클 제어가 가능하도록 하고, 단말기(400)로 간이 인쇄회로기판을 이용하는 경우에는 간이 인쇄회로기판에 디스플레이장치 및 입력장치가 마련되도록 하여 압축기 모터의 운전 속도(rpm) 및 모터의 운전 상태 등의 제어 및 모니터링이 가능하도록 한다.In this case, when a PC is used as the
이에 따라, 압축기 모터 제어용 인버터가 구비된 단독 인버터 인쇄회로기판이 독립형으로 이루어지기 때문에 압축기의 용량이 가변되거나 고장으로 인해 단독 인버터 인쇄회로기판을 교체해야 할 경우, 새로운 인쇄회로기판을 설계하지 않고 압축기 모터 제어용 단독 인버터 인쇄회로기판만을 교체함으로써 그 교체가 신속하고 용이하다.Accordingly, since the single inverter printed circuit board provided with the inverter for controlling the motor of the compressor is made independent, when the capacity of the compressor is varied or the inverter printed circuit board is to be replaced due to a failure, By replacing only the single inverter printed circuit board for motor control, the replacement is quick and easy.
또한 압축기 모터 제어용 인버터가 구비된 단독 인버터 인쇄회로기판이 독립형으로 이루어지기 때문에, 압축기 모터 제어용 인버터 기술을 보유 하지 못한 공기조화기 제조업체들이 저렴한 비용으로 압축기 모터 제어용 인버터가 구비된 단독 인버터 인쇄회로기판을 구입하여 압축기의 운전을 시험할 수 있고, 이 시험의 결과에 기초하여 인버터 공기조화기를 개발 및 제조할 수 있다. In addition, since the single inverter printed circuit board equipped with the compressor motor control inverter is provided as a stand-alone type, the air conditioner manufacturers that do not have the inverter motor control technology for the compressor motor can manufacture a single inverter printed circuit board The operation of the compressor can be purchased and the inverter air conditioner can be developed and manufactured based on the result of this test.
또한 단독 인버터 인쇄회로기판(200), 통신모듈(300) 및 단말기(400)가 각각 독립형으로 이루어지기 때문에, 단독 인버터 인쇄회로기판(200)을 메인 인쇄회로기판(100)과 연결시킴으로써 메인 인쇄회로기판(100)을 통해 공기조화기의 사이클 제어 및 압축기 모터의 운전을 제어할 수 있고, 통신모듈(300)을 통해 단독 인버터 인쇄회로기판(200)과 단말기(400)를 연결시킴으로써 단말기(400)를 이용하여 단독 인버터 인쇄회로기판(200)을 구동시켜 압축기 모터의 운전을 제어할 수 있다. 즉 독립형 단독 인버터 인쇄회로기판, 통신모듈 및 단말기를 이용하여 압축기 모터 제어를 시험함으로써 인버터 기술을 공기조화기 사이클 시험에 용이하게 적용시킬 수 있다.Since the single inverter printed
이러한 모터 제어용 인버터가 구비된 독립형 단독 인버터 인쇄회로기판은, 인버터 공기조화기 외에 인버터에 의해 구동되는 모터를 이용하는 세탁기, 냉장고에도 적용시킬 수 있다.The independent single inverter printed circuit board provided with such motor control inverter can be applied to a washing machine and a refrigerator using a motor driven by an inverter in addition to an inverter air conditioner.
도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 공기조화기의 제어 구성도로서, 모터 제어 시스템을 가진다. 이러한 공기조화기는 메인 인쇄회로기판(100), 단독 인버터 인쇄회로기판(200), 통신 모듈(300), 단말기(400) 및 역률개선부(500)를 포함한다.3 is a control configuration diagram of an air conditioner according to a second embodiment of the present invention, which has a motor control system. The air conditioner includes a main printed
메인 인쇄회로기판(100)은 공기조화기에 마련된 각 부하의 전체적인 동작을 제어하는 것으로서, 전원부(110), 필터부(120), 센서부(130), 메인 제어부(140), 팬구동부(150)를 포함하고, 여기서 메인 인쇄회로기판(100)의 각 구성은 제 1실시예의 공기조화기의 제어 구성 중 메인 인쇄회로기판의 구성과 동일하여 그 설명을 생략한다. The main printed
단독 인버터 인쇄회로기판(200)은 공기조화기의 냉동 사이클에 따라 냉매를 압축하여 고온 고압 상태로 변환시키는 압축기의 모터를 구동시키는 것으로, 메인 인쇄회로기판(100)과 분리 형성되어 독자적으로 압축기 모터의 구동을 제어하는 독립형 단독 인버터 인쇄회로기판이다. 이러한 단독 인버터 인쇄회로기판(200)은 도 2에 도시된 바와 같이, 정류부(210), 인버터부(220), 전압감지부(230), 단독 인버터 제어부(240), 게이트 구동부(250), 전류감지부(260), 메모리부(270), I/O처리부(280)을 포함하고, 여기서 단독 인버터 인쇄회로기판(200)의 각 구성은 제 1실시예의 공기조화기의 제어 구성 중 단독 인버터 인쇄회로기판의 구성과 동일하여 그 설명을 생략한다. The single inverter printed
통신 모듈(300)은 단독 인버터 인쇄회로기판(200)과 단말기(400) 사이에서 절연 및 통신이 수행되도록 하고, 단말기(400)는 외부 PC 또는 간이 인쇄회로기판으로, 통신모듈(300)을 통해 단독 인버터 인쇄회로기판(200)과 연결되면 사용자의 지시를 입력받아 압축기 모터의 구동을 제어한다. 이러한 제 2 실시예의 통신모듈(300)과 단말기(400)는 제 1 실시예의 통신 모듈(300) 및 단말기(400)의 구성과 동일하다.The
역률개선부(500)는 메인 인쇄회로기판(100)과 단독 인버터 인쇄회로기판(200) 사이에 설치되는 것으로 독립형으로 형성된다. 이 독립형 역률개선부(500)는 메인 인쇄회로기판(100)의 필터부(120)를 통해 인가되는 입력 전원의 역률 및 고조파 전류를 억제한다. 즉, 독립형 역률개선부(500)는 압축기 모터에 인가되는 전류 인가 시점이 빨라지도록 함으로서 인버터부(220)를 통해 압축기 모터로 인가되는 교류전원의 전류파형과 전압파형 간의 위상차가 감소되도록 하고 이에 따라 유효전력이 증가하게 되어 역률이 향상된다. 그리고 역률개선부(500)는 역류개선부에 마련된 콘덴서에서 발생하는 고조파를 제거하기 위한 리액터(미도시)를 더 포함한다.The power
도 4는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 공기조화기의 구성도로서, 모터 제어 시스템을 가진다. 이러한 공기조화기는 메인 인쇄회로기판(100), 단독 인버터 인쇄회로기판(200), 통신 모듈(300) 및 단말기(400)를 포함한다.4 is a configuration diagram of an air conditioner according to a third embodiment of the present invention, and has a motor control system. The air conditioner includes a main printed
메인 인쇄회로기판(100)은 공기조화기에 마련된 각 부하의 전체적인 동작을 제어하는 것으로서, 전원부(110), 필터부(120), 센서부(130), 메인 제어부(140)를 포함한다.The main printed
여기서 전원부(110)는 외부의 상용전원으로부터 약 220V의 교류 전원을 공급받아 각 부하 및 구동부의 동작에 필요한 동작 전원으로 변환시킨 후 각 구동부로 공급하고, 필터부(120)는 전원부(110)로부터 공급된 전원의 노이즈 제거 및 고조파 저감을 위한 EMI(Electromagnetic interference) 필터이며, 센서부(130)는 온도 센서 및 압력 센서를 가지고, 각 센서에서 감지된 온도 및 압력을 메인 제어부(140) 로 전송하고, 메인 제어부(140)는 센서부(130)에서 전송된 온도 및 압력, 그리고 운전 모드를 기초로 각 부하의 구동을 제어하여 공기조화기가 수행되도록 한다. 여기서 부하는 제상 히터, 연결관에 설치된 각종 밸브 등이 포함된다.Here, the
단독 인버터 인쇄회로기판(200)은 공기조화기의 냉동 사이클에 따라 냉매를 압축하여 고온 고압 상태로 변환시키는 압축기의 모터를 구동시키고 열교환된 공기를 이동시키는 팬을 구동시키는 것으로, 메인 인쇄회로기판(100)과 분리 형성되어 독자적으로 압축기 모터의 구동 및 팬의 구동을 제어하는 독립형 단독 인버터 인쇄회로기판이다. The single inverter printed
이러한 단독 인버터 인쇄회로기판(200)은 정류부(210), 인버터부(220), 전압감지부(230), 단독 인버터 제어부(240), 게이트 구동부(250), 전류감지부(260), 메모리부(270), I/O처리부(280) 및 팬구동부(290)를 포함하고, 여기서 단독 인버터 제어부(240) 및 팬구동부(290)를 제외한 정류부(210), 인버터부(220), 전압감지부(230), 게이트 구동부(250), 전류감지부(260), 메모리부(270), I/O처리부(280)는 제1실시예의 구성과 동일하여 그 설명을 생략한다. The single inverter printed
즉, 단독 인버터 제어부(240)는 압축기 모터의 지령 속도에 대응하는 각 스위칭 소자의 온오프 신호를 게이트 구동부(250)로 전송하고 공기조화기의 사이클에 대응하여 팬구동부(290)로 팬 모터의 구동 신호 및 회전 속도를 전송한다.In other words, the single
팬구동부(290)는 단독 인버터 제어부(240)의 명령에 대응하는 회전 속도로 팬 모터를 회전시켜 증발기 또는 응축기에서 열교환된 공기가 이동되도록 한다. The
이에 따라 메인 인쇄회로기판(100) 또는 단말기(400)로부터 팬 모터의 속도 제어를 위한 구동 신호가 전송되면 단독 인버터 인쇄회로기판(200)의 단독 인버터 제어부(240)는 전송된 신호를 팬구동부(290)로 전송한다.Accordingly, when a driving signal for speed control of the fan motor is transmitted from the main printed
통신 모듈(300)은 단독 인버터 인쇄회로기판(200)과 단말기(400) 사이에서 절연 및 통신이 수행되도록 하고, 단말기(400)는 외부 PC 또는 간이 인쇄회로기판으로, 통신모듈(300)을 통해 단독 인버터 인쇄회로기판(200)과 연결되면 사용자의 지시를 입력받아 압축기 모터의 구동 및 팬모터의 구동을 제어한다. 이러한 제 3 실시예에서의 통신모듈(300)과 단말기(400)의 나머지 특징적 구성은 제 1 실시예의 통신 모듈(300) 및 단말기(400)의 구성과 동일하다.The
이에 따라, 압축기 모터 제어용 인버터가 구비된 단독 인버터 인쇄회로기판이 독립형으로 이루어지기 때문에 압축기의 용량이 가변되거나 고장으로 인해 단독 인버터 인쇄회로기판을 교체해야 할 경우, 새로운 인쇄회로기판을 설계하지 않고 압축기 모터 제어용 단독 인버터 인쇄회로기판만을 교체함으로써 그 교체가 신속하고 용이하다.Accordingly, since the single inverter printed circuit board provided with the inverter for controlling the motor of the compressor is made independent, when the capacity of the compressor is varied or the inverter printed circuit board is to be replaced due to a failure, By replacing only the single inverter printed circuit board for motor control, the replacement is quick and easy.
또한 압축기 모터 제어용 인버터가 구비된 단독 인버터 인쇄회로기판이 독립형으로 이루어지기 때문에, 압축기 모터 제어용 인버터 기술을 보유 하지 못한 공기조화기 제조업체들이 저렴한 비용으로 압축기 모터 제어용 인버터가 구비된 단독 인버터 인쇄회로기판을 구입하여 공기조화기를 제조할 수 있다. In addition, since the single inverter printed circuit board equipped with the compressor motor control inverter is provided as a stand-alone type, the air conditioner manufacturers that do not have the inverter motor control technology for the compressor motor can manufacture a single inverter printed circuit board And the air conditioner can be manufactured by purchasing it.
또한 단독 인버터 인쇄회로기판(200), 통신모듈(300) 및 단말기(400)가 각각 독립형으로 이루어지기 때문에, 단독 인버터 인쇄회로기판(200)을 메인 인쇄회로기판(100)과 연결시킴으로써 메인 인쇄회로기판(100)을 통해 공기조화기의 사이클 제 어 및 압축기 모터의 운전을 제어할 수 있고, 통신모듈(300)을 통해 단독 인버터 인쇄회로기판(200)과 단말기(400)를 연결시킴으로써 단말기(400)를 이용하여 단독 인버터 인쇄회로기판(200)을 구동시켜 팬의 구동과 회전속도 그리고 압축기 모터의 운전을 제어할 수 있다. 즉 독립형 단독 인버터 인쇄회로기판, 통신모듈 및 단말기를 이용하여 압축기 모터, 팬의 구동 제어를 시험함으로써 인버터 기술을 공기조화기 사이클 시험에 용이하게 적용시킬 수 있다.Since the single inverter printed
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 공기조화기의 제어 구성도이다.1 is a control block diagram of an air conditioner according to a first embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 공기조화기의 단독 인버터 인쇄회로기판의 상세 구성도이다.2 is a detailed block diagram of a single inverter printed circuit board of an air conditioner according to a first embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 공기조화기의 제어 구성도이다. 3 is a control block diagram of an air conditioner according to a second embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 공기조화기의 제어 구성도이다. 4 is a control block diagram of an air conditioner according to a third embodiment of the present invention.
*도면의 주요부분에 대한 부호 설명*Description of the Related Art [0002]
100: 메인 인쇄회로기판 200: 단독 인버터 인쇄회로기판100: main printed circuit board 200: single inverter printed circuit board
300: 통신부 400: 단말기300: communication unit 400:
500: 역률개선부500: Power factor improving section
Claims (11)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020080124523A KR101573214B1 (en) | 2008-12-09 | 2008-12-09 | Motor control system and air conditioner of having the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020080124523A KR101573214B1 (en) | 2008-12-09 | 2008-12-09 | Motor control system and air conditioner of having the same |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20100065927A KR20100065927A (en) | 2010-06-17 |
KR101573214B1 true KR101573214B1 (en) | 2015-12-02 |
Family
ID=42365085
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020080124523A KR101573214B1 (en) | 2008-12-09 | 2008-12-09 | Motor control system and air conditioner of having the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101573214B1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101842672B1 (en) | 2016-10-20 | 2018-03-28 | 주식회사 대우컴프레셔 | Inverter housing assembly having structure of division in compressor |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005121302A (en) | 2003-10-17 | 2005-05-12 | Hitachi Ltd | Inverter air conditioner |
-
2008
- 2008-12-09 KR KR1020080124523A patent/KR101573214B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005121302A (en) | 2003-10-17 | 2005-05-12 | Hitachi Ltd | Inverter air conditioner |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101842672B1 (en) | 2016-10-20 | 2018-03-28 | 주식회사 대우컴프레셔 | Inverter housing assembly having structure of division in compressor |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20100065927A (en) | 2010-06-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8904814B2 (en) | System and method for detecting a fault condition in a compressor | |
US10072854B2 (en) | HVAC unit with hot gas reheat | |
CN101821565B (en) | System and method for calculating parameters for refrigeration system with variable speed compressor | |
CN106482215B (en) | Air conditioner | |
CN103175285B (en) | The control circuit of outdoor fan of air-conditioner, control method and air-conditioner | |
CN101821693B (en) | Compressor having power factor correction system and method | |
CN103292389B (en) | Air conditioner, outdoor unit of air conditioner, temperature controller and control method of air conditioner | |
CN106487316B (en) | A kind of electrical motor driven device and the household electrical appliance with the device | |
CN202883418U (en) | Failure detection device for outdoor fan of air conditioner | |
US11499744B2 (en) | Control board systems and methods for diagnosis of HVAC components | |
Li | Variable frequency drive applications in HVAC systems | |
US20210333031A1 (en) | Systems and/or methods for controlling a compressor and/or a fan motor | |
CN102184672B (en) | Digital vortex multi-connected air conditioner refrigerating system teaching training station | |
US20200064009A1 (en) | Systems and methods for providing airflow in furnace systems | |
KR101573214B1 (en) | Motor control system and air conditioner of having the same | |
CN105229911B (en) | Motor drive | |
CN201488138U (en) | Air conditioner suitable for refrigeration under low-temperature environment | |
CN201145378Y (en) | Fan rotary speed control module of fixed frequency air conditioner | |
CN101086374B (en) | Air conditioner and control method thereof | |
CN206861905U (en) | Air conditioning system for refrigeration house | |
KR20040042089A (en) | Air conditioner for economizing power | |
KR20050074706A (en) | Control method of the invert compressor of a multi-type air conditioner | |
CN104864550B (en) | Convertible frequency air-conditioner | |
CN216159369U (en) | Direct current motor control structure in condensing unit | |
JP3801067B2 (en) | Power supply voltage detection device and air conditioner |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |